На 12,8г меди подействовали 78,75% раствором азотной кислоты,масса которого 500г. Полученный при этом газ пропустили через 300г 20% холодного раствора гидроксида натрия. Расчитайте массовые доли веществ в полученном растворе
Из уравнения видно, что для растворения меди в азотной кислоте требуется 8 молекул кислоты на 3 атома меди, т.е. соотношение между мольной массой меди и кислоты равно 3:8.
Найдем массу кислоты, которая растворилась в процессе растворения меди: Масса кислоты = 10,08г * (8/3) = 26,88г
Найдем массу газа, выделенного в результате реакции: Масса газа = масса кислоты (100% - 78,75%) = 26,88г 21,25% = 5,71г
Найдем количество моль газа, который выделился в результате реакции: n = масса / молярная масса = 5,71г / 22,4л/моль = 0,255mol
Рассмотрим реакцию прохождения газа через раствор гидроксида натрия: 2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O
Из уравнения видно, что для превращения 2 молекул газа (CO2) требуется 2 молекулы гидроксида натрия (NaOH), т.е. соотношение между мольной массой газа и гидроксида натрия равно 2:2.
Найдем массу гидроксида натрия, которая реагировала с газом: Масса NaOH = 300г * 20% = 60г
Найдем количество моль гидроксида натрия, реагировавшее с газом: n = масса / молярная масса = 60г / 40г/моль = 1,5mol
Найдем мольную долю гидроксида натрия в полученном растворе: Мольная доля NaOH = 1,5mol / (1,5mol + 0,159mol) = 0,904
Найдем мольную долю воды в полученном растворе: Мольная доля H2O = 0,159mol / (1,5mol + 0,159mol) = 0,096
Таким образом, мольные доли веществ в полученном растворе равны:
Найдем массу меди, которая растворилась в 78,75% растворе азотной кислоты:
Масса растворенной меди = 12,8г * 78,75% = 10,08г
Найдем количество моль меди, которая растворилась в растворе азотной кислоты:
n = масса / молярная масса = 10,08г / 63,5г/моль = 0,159mol
Рассмотрим реакцию растворения меди в азотной кислоте:
3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
Из уравнения видно, что для растворения меди в азотной кислоте требуется 8 молекул кислоты на 3 атома меди, т.е. соотношение между мольной массой меди и кислоты равно 3:8.
Найдем массу кислоты, которая растворилась в процессе растворения меди:
Масса кислоты = 10,08г * (8/3) = 26,88г
Найдем массу газа, выделенного в результате реакции:
Масса газа = масса кислоты (100% - 78,75%) = 26,88г 21,25% = 5,71г
Найдем количество моль газа, который выделился в результате реакции:
n = масса / молярная масса = 5,71г / 22,4л/моль = 0,255mol
Рассмотрим реакцию прохождения газа через раствор гидроксида натрия:
2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O
Из уравнения видно, что для превращения 2 молекул газа (CO2) требуется 2 молекулы гидроксида натрия (NaOH), т.е. соотношение между мольной массой газа и гидроксида натрия равно 2:2.
Найдем массу гидроксида натрия, которая реагировала с газом:
Масса NaOH = 300г * 20% = 60г
Найдем количество моль гидроксида натрия, реагировавшее с газом:
n = масса / молярная масса = 60г / 40г/моль = 1,5mol
Найдем мольную долю гидроксида натрия в полученном растворе:
Мольная доля NaOH = 1,5mol / (1,5mol + 0,159mol) = 0,904
Найдем мольную долю воды в полученном растворе:
Мольная доля H2O = 0,159mol / (1,5mol + 0,159mol) = 0,096
Таким образом, мольные доли веществ в полученном растворе равны:
Гидроксид натрия (NaOH): 90,4%Вода (H2O): 9,6%